Una proteína conocida como FosB en el centro de recompensa del cerebro está alterada en personas afectadas de forma crónica por un trastorno adictivo (por ejemplo, la adición a la heroína). Esta alteración consiste en que la proteína está genéticamente modificada, escindida o acortada.

Esta modificación, bajo el estímulo de la droga hace que la proteína sea más estable y que por tanto permanezca más tiempo en esta parte del cerebro que en su forma original, incluso varias semanas después de dejar de consumir la droga. Esto provoca que persista el anhelo por este estímulo. Este deseo adictivo queda almacenado en una especie de ?memoria” y, sorprendentemente, puede ser aún detectado tras la muerte. Esto ha sido ahora demostrado por científicos del Departamento de Medicina Forense de la Universidad de Medicina de Viena en Austria.

FosB es un factor de transcripción en el cerebro que, junto con otras moléculas, está implicado en la transmisión de estímulos a las células, es decir, que transporta información genética entre las células y también determina si ciertos genes están activados o no.

En los casos en que la persona consume con regularidad drogas como la heroína, el FosB se convierte en DeltaFosB, que se ve estimulado cada vez más en caso de consumo crónico y que incluso influye en los factores de crecimiento y en los cambios estructurales (plasticidad neuronal) en la región cerebral donde se forman los recuerdos.

El equipo de Monika Seltenhammer ha mostrado ahora que los efectos de este estímulo crónico pueden ser identificados incluso tras fallecer el individuo, como una especie de ?recuerdo de la dependencia?. El estudio implicó examinar muestras de tejido del núcleo accumbens (otra región cerebral) de 15 adictos a la heroína fallecidos. Usando métodos de detección altamente sensibles, el DeltaFosB aún podía detectarse nueve días después de la muerte. Los investigadores suponen que este periodo de vigencia de DeltaFosB será mucho más largo en sujetos vivos, llegando quizás incluso a meses.
enero 17/2017 (noticiasdelaciencia.com)
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Accumulation of Highly Stable ?FosB-Isoforms and Its Targets inside the Reward System of Chronic Drug Abusers – A Source of Dependence-Memory and High Relapse Rate?

Una nueva investigación analiza el vínculo genético en el alzhéimer. Los resultados podrían suponer un avance en el pronóstico de esta enfermedad a partir del análisis de datos biológicos de pacientes. El siguiente paso sería la aplicación clínica con el objetivo de predecir los síntomas de la enfermedad con mayor antelación.

Expertos del Grupo de Investigación de Sistemas Informáticos de la Universidad de Sevilla, en colaboración con investigadores de la Facultad de Biología, han publicado un estudio en el que demuestran cómo se relacionan distintos genes que están activamente implicados en el desarrollo de la enfermedad de Alzheimer.

Para llevar a cabo esta investigación, se han analizado datos de expresión con un total de 1663 genes de 33 personas, 20 pacientes con alzhéimer y 13 sanas, con el objetivo de ver qué genes intervienen en la enfermedad y su nivel de expresión durante la misma.

?Aplicando herramientas de reglas de asociación cuantitativa queríamos ver por ejemplo si cuando aumenta la expresión de un gen X también se ven afectados otros genes y en caso afirmativo qué les ocurre?, explica María del Mar Martínez Ballesteros, profesora de la Universidad de Sevilla y autora del estudio.

?Nuestro trabajo se basa en extraer conocimiento a partir de los datos obtenidos de cualquier actividad científica o industrial. En la actualidad la cantidad de datos que generamos es inmensa y es imprescindible saber interpretar dicha información, para posteriormente poder ofrecer soluciones a cualquier problema relacionado con esos datos?, explica la investigadora.

Una vez obtenido estos resultados, el siguiente paso sería la investigación y aplicación clínica con el objetivo de poder predecir los síntomas de la enfermedad con mayor antelación así como poder, en un futuro, realizar diagnósticos y tratamientos más eficaces que garanticen una mayor calidad de vida de los pacientes.

Big data para encontrar soluciones

La investigación en minería de datos permite encontrar soluciones a múltiples problemas como el análisis de las causas de la contaminación atmosférica, uso de imágenes de satélites para predecir la desertización o el crecimiento de un bosque, análisis de series temporales de demanda o precios de cualquier producto, predicción de fenómenos como terremotos o plagas, y otras cuestiones relacionadas con el denominado Big data.

Es decir, con el almacenamiento y análisis masivo de grandes cantidades de datos y los procedimientos informáticos que se usan para encontrar patrones dentro de esos datos.

Este grupo de investigación de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Informática de la Universidad de Sevilla colabora con otros grupos de investigación médica como son el departamento de Oncología Radioterápica del Hospital Universitario Virgen del Rocío de Sevilla, el Instituto Hispalense de Pediatría, el Servicio de Patología del Hospital Universitario de Valme de Sevilla, y el Departamento de Investigación Cardiovascular de Luxemburgo.
enero 17/2017 (agenciasinc.es)

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Machine learning techniques to discover genes with potential prognosis role in Alzheimer’s disease using different biological sources

Un científico y estudiantes de la Facultad de Medicina  de la Universidad Autónoma de Sinaloa (UAS) encontraron que moléculas de dopamina, noradrenalina, serotonina e histamina participan en la regulación del sueño y la vigilia.

El desarrollo de este estudio que tiene como objetivo facilitar el diagnóstico y tratamiento en pacientes con trastornos del sueño es encabezado por el doctor Alberto Kousuke de la Herrán Arita, indicó la Agencia Informativa del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) en un comunicado.

‘Nuestra investigación analiza las moléculas que participan en las diferentes fases del sueño’, explicó David Nieblas Beltrán, estudiante del cuarto grado de la Facultad de Medicina  de la Universidad Autónoma de Sinaloa (UAS), quien al igual que el alumno Edel Alberto Hernández González, trabaja en el proyecto.

‘En nuestro resultado tuvimos unas que participan para que estemos activos durante el día, así como otras que nos ayudan a que podamos dormir bien o que la alteración de algunas de estas moléculas nos puede traer trastornos del sueño, entre otras cosas’, añadió.

Entre las moléculas que ayudan a la vigilia encontraron monoaminas producidas por neuronas monoaminérgicas, tales como la dopamina, noradrenalina, serotonina e histamina.

Otras más son la acetilcolina, que también participa en una de las fases de sueño, que se llama fase REM (Rapid Eye Movement, en inglés).

‘Las que nos ayudan para dormir son algunas moléculas inhibidoras ya conocidas como GABA (ácido gama-aminobutírico), la adenosina, melatonina, glicina, prolactina, algunas citoquinas, como la interleucina 1 y el factor de necrosis tumoral’, explicó.

Otras moléculas importantes, y recién descubiertas, son las llamadas orexinas o hipocretinas, cuya función es activar las neuronas monoaminérgicas y colinérgicas.

‘Éstas son producidas en el hipotálamo lateral, y como están en el hipotálamo tienen mucho qué ver con la alimentación, la ansiedad, el apetito, entre otras cosas’, mencionó.

El profesor investigador Alberto Kousuke de la Herrán Arita, dijo que en la actualidad, la falta o la alteración de una de las moléculas no es exclusivamente trastorno del sueño, sino que es un conjunto de varios.

‘En un futuro nos puede permitir brindar un tratamiento para algún trastorno del sueño. Lo bonito de la biología molecular o la genética es que sabemos que hay receptores en todo el cuerpo, que no se sabe su función, y ahora tratamos de descubrir cuáles son las moléculas que activan estos receptores y sus efectos’, detalló.

Apuntó que para continuar el análisis se realizará una nueva investigación a nivel local, en Sinaloa o solo en la capital del estado, para descubrir las moléculas que participan de mayor forma durante el ciclo y ayudar a hallar algún trastorno que se produzca en el sueño.

‘Sobre todo de moléculas exógenas, que son propias de la región; porque todas estas son endógenas, es decir, que nosotros las producimos’, resaltó.

Asimismo, determinaron que factores como el sexo y la edad también son importantes en los trastornos de sueño.

‘Se cree que también la testosterona o los estrógenos pueden influir en el estado de vigilia. Dependiendo los rangos de edad puede ser que se expresen otras moléculas, o incluso en enfermedades, por ejemplo, en una gripe, puede expresar más una molécula que genere más sueño al paciente’, señaló David Nieblas.

Alberto Kousuke y los alumnos publicaron los resultados de su investigación en el artículo científico Modulatory molecules involved in sleep, en agosto pasado en el Journal of Systems and Integrative Neuroscience (JSIN), de la Universidad de San Antonio en Texas.
enero 17/2017  (Notimex)

El consumo de tabaco le cuesta a la economía mundial más de un billón de dólares al año, de acuerdo a un nuevo estudio publicado recientemente, realizado por la Organización Mundial de la Salud (OMS) y el Instituto Nacional de Cáncer de Estados Unidos.

‘La industria del tabaco produce y comercializa productos que ocasionan la muerte a millones de personas de forma prematura, reducen presupuesto doméstico que podría utilizarse para alimentos o educación e imponen enormes gastos en cuidado de la salud a familias, comunidades y países’, dijo el subdirector general para Enfermedades No Transmisibles y Salud Mental de la OMS, Oleg Chestnov.

Hay 1100 millones de fumadores en todo el mundo, lo que significa que una de cada cinco personas mayores de 15 años consume tabaco, y seis millones de personas mueren cada año a causa de enfermedades relacionadas con fumar o masticar tabaco, de acuerdo al estudio publicado por ambas instituciones.

‘El consumo de tabaco se concentra cada vez más entre los pobres y otros grupos vulnerables’, dijo la OMS. El 80 por ciento de los fumadores del mundo reside en países en los que predominan los bajos y los medianos ingresos.

La OMS y el Instituto Nacional de Cáncer de Estados Unidos informaron que las políticas para reducir el consumo de tabaco podrían producir enormes efectos positivos.

Si cada país aumentara el impuesto al tabaco en 0,80 dólares por paquete, los ingresos anuales del Estado se incrementarían en 140 000 millones de dólares.

Esto reduciría el nivel de consumo de tabaco y resultaría en 66 millones de fumadores menos, según el informe, que citó también a un estudio realizado en 2016.

De todos modos, la OMS señaló que muchos países no aplican correctamente el impuesto al tabaco. Menos del 0,4 por ciento de ese ingreso se utiliza para financiar medidas contra el tabaquismo.
enero 17/2017 (DPA)

El sistema de recompensa cerebral de las personas obesas muestra una mayor activación ante un estímulo de comida que ante una recompensa económica. Los investigadores emplearon una técnica de resonancia magnética funcional para evaluar el comportamiento del circuito de recompensa cerebral en personas con obesidad, sobrepeso y peso normal, mientras realizaban tareas relacionadas con alimentos y dinero.

Los científicos contaron con una muestra formada por 21 adultos con obesidad (índice de masa corporal, IMC > 30), 21 con sobrepeso (IMC 25-30) y 39 con un peso normal (IMC < 25). A todos ellos se les presentaron una serie de imágenes de comida, algunas más apetitosas que otras, y se les preguntaba cuánto dinero estarían dispuestos a pagar por ella. También se les realizó una prueba en la que debían apretar un botón cuando vieran aparecer una estrella en la pantalla, y se les avisaba de que, en caso de acertar, recibirían una recompensa monetaria.

Los resultados obtenidos muestran que un mayor IMC se relaciona con una mayor actividad del circuito de recompensa cerebral al observar imágenes de alimentos ricos en azúcares o grasas. Por el contrario, durante la realización de la tarea donde se podía obtener dinero, el grupo de personas con sobrepeso era el que presentaba una mayor activación del circuito de recompensa. Cuando se alcanza un determinado umbral (IMC 27-32), se produce una disminución en la reactividad evocada por la expectativa de obtener el dinero, de tal manera que las personas con obesidad muestran patrones neuronales similares a las personas con peso normal.
enero 17/2017 (neurologia.com)

El estudio fue publicado en Hum Brain Mapp .

Antes de que se desarrolle un tumor maligno, el sistema inmune trata de luchar contra proteínas que se alteran durante su formación, generando determinados anticuerpos. Un biosensor desarrollado por científicos de la Universidad Complutense de Madrid ha conseguido detectar estas unidades defensivas en muestras de pacientes con cáncer de colon y ovario. La herramienta es más rápida y precisa que los métodos tradicionales.

Cuando las células sanas se transforman en tumorales, se altera la expresión de algunas proteínas. Como defensa, el sistema inmune genera determinados anticuerpos frente a ellas. La expresión de estas proteínas se puede iniciar varios meses o incluso años antes de que se desarrolle la enfermedad y sea detectada por los facultativos.

?Nuestro sistema inmune produce los anticuerpos incluso tres años antes de que se manifiesten los primeros síntomas?, explica Susana Campuzano, investigadora del departamento de Química Analítica de la Universidad Complutense de Madrid (UCM).

En colaboración con diferentes instituciones hospitalarias y el Instituto de Investigaciones Biomédicas ?Alberto Sols? (Madrid), los científicos de la UCM han diseñado un biosensor capaz de detectar estos anticuerpos en muestras de suero tanto de pacientes con cáncer como de pacientes con alto riesgo de sufrirlo en un futuro.

Para comprobar su efectividad, los investigadores utilizaron la herramienta en muestras de suero de cuatro pacientes con cáncer de colon y dos con cáncer de ovario, tratados en los hospitales universitarios Puerta de Hierro y La Paz (Madrid).

Además, también la usaron para analizar sueros de 24 pacientes con elevada probabilidad de desarrollar tumores malignos en el colon por antecedentes familiares, tratados en el Hospital Universitario Clínico San Carlos (Madrid).

Con la ayuda del biosensor, los científicos determinaron el contenido de anticuerpos generados por los pacientes frente a la proteína p53. ?Esta proteína es conocida como el guardián del genoma ya que repara mutaciones del ADN evitando alteraciones en el ciclo celular y la aparición de tumores?, señala José Manuel Pingarrón, catedrático de la UCM y coautor del trabajo, que se publica en Analytical Chemistry.

Cuando p53 sufre una mutación y se multiplica sin control, el sistema inmune de entre un 10 y un 40 % de los pacientes con cáncer produce anticuerpos contra ella, alertando de una posible transformación maligna.

?La presencia de anticuerpos frente a la proteína p53 podría ser indicativa de la existencia de una enfermedad neoplásica ya iniciada o del riesgo de desarrollarla en un futuro próximo?, mantiene Rodrigo Barderas, investigador del departamento de Bioquímica y Biología Molecular I de la UCM y coautor del trabajo.

Seguimiento de la enfermedad

En comparación con otras herramientas que también detectan este tipo de anticuerpos, el biosensor demostró una sensibilidad 440 veces superior y una mejor discriminación entre muestras de suero positivas y negativas a anticuerpos frente a p53.

El biosensor demostró una sensibilidad 440 veces superior a las herramientas tradicionales

Otra de sus ventajas es la rapidez con la que opera: en menos de seis horas se hace el ensayo completo incluyendo la expresión y purificación de p53, frente a las semanas o meses necesarios para desarrollar los métodos tradicionales (en los que se produce y purifica la proteína de forma separada al ensayo). ?Su sencillez de manejo, portabilidad y tiempo de ensayo la hacen idónea para aplicarla en rutina hospitalaria?, destaca Campuzano.

Además de servir como método de diagnóstico temprano, el biosensor se puede utilizar para seguir la evolución de la enfermedad en aquellos pacientes que presentan anticuerpos frente a p53, en biopsias líquidas. Se comprueba así que, a medida que va desapareciendo la carga tumoral, la cantidad de estos anticuerpos va disminuyendo hasta valores normales.

Los pacientes con alta probabilidad de desarrollar tumores malignos en el colon que participaron en el estudio están teniendo un seguimiento exhaustivo por los facultativos del Hospital Universitario Clínico San Carlos.
enero 17/2017  (agenciasinc.es)

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Towards liquid biopsy: Rapid Determination of the Humoral Immune Response in Cancer Patients using HaloTag Fusion protein-Modified Electrochemical Bioplatforms